有源濾波器ppt課件(2)-閱讀頁
2025-01-29 20:56本頁面
【正文】 2 524(1 / )R R RZ j Lj C R ????1 3 5 24R R R CLR?（ ） （ ） 由此可知，該電路模仿的是一個(gè) 接地電感 。如果需要的話，可以通過調(diào)節(jié)其中的電阻如 R5來改變它的電感值。令（ ）式中 和 ，可得 111/Z j C??551/Z j C??1 3 5224(1 / ) (1 / ) 1j C R j CZR R D???? ? ?2 4 1 53R R C CDR?（ ） （ ） 此時(shí)該電路模仿的是一個(gè) 接地頻變負(fù)阻 （接地 FDNR）。它的 GIC實(shí)現(xiàn)和電路符號(hào)所示圖 （ b）中，對(duì)它的應(yīng)用后面會(huì)作簡(jiǎn)單說明。 圖 D元件實(shí)現(xiàn)電路。為了得到好的結(jié)果，可以采用金屬膜電阻和 NPO陶瓷電容來獲得溫度的穩(wěn)定性，以及采用聚丙烯電容來獲得高 Q特性。 圖 另一種 D元件電路 采用接地電感的電路綜合 GIC最常應(yīng)用在源自于無源 RLC濾波器原型的無電感濾波器的實(shí)現(xiàn)。然而，必須注意的是這種一對(duì)一的替換只有在原型中的電感是接地類型時(shí)，才可采用。因?yàn)榈皖l信號(hào)被 L短路掉，高頻信號(hào)被 C電路掉，中頻信號(hào)由于振諧而通過，所以該電路是一個(gè)帶通濾波器。結(jié)果就是圖 （ b）中所示的 雙運(yùn)算放大器帶通（ DABP)濾波器。因?yàn)?L對(duì)低頻信號(hào)相當(dāng)于短路 ，而 C相當(dāng)于開路，所以低頻信號(hào)通過電路。既然 L不是一個(gè)接地電感，就不能用模仿電路代替。這樣就將電阻變換成電容，電感變換成電阻，以及把電容變換成 D元件，如下所示： 11Rj j R?? ??jL Lj?? ?21 / 1jC?????1R?（值為 的電容 ) (值為 L的電阻） (值為 C的 D元件） () () () 變換后的電路網(wǎng)絡(luò)如圖 （ b）所示。因此，圖 （ b）所示調(diào)整后的電路不僅保持了原電路的響應(yīng)，而且因?yàn)樽儞Q用接地 D元件代替了浮地電感，所以修正電路就可以用 GIC來實(shí)現(xiàn)了。然而這種特性卻使得整個(gè)響應(yīng)對(duì)于各個(gè)部分由于容差、熱漂移和老化所帶來的參數(shù)變化非常敏感。另一個(gè)面，很長(zhǎng)時(shí)間以來都認(rèn)為雙端終結(jié)的梯形 RLC濾波器對(duì)元件變化的林敏度是最低的。這種系統(tǒng)的靈敏度是以一種群體的方式分布在它的所有元件上，而不是被限定在特殊的幾個(gè)上面。 先以用合適的濾波器表格和計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)出來的無源 RLC梯形原型作為出發(fā)點(diǎn)。最后得到的電路仍然具有它的 RLC原型低靈敏度的優(yōu)點(diǎn)。 圖 雙端終結(jié)串聯(lián)諧振 RLC梯形電路 圖 RLC梯形電路的一般形式。具體地說，對(duì)它的電路特性可分析如下。低頻信號(hào)得以通過，直流增益為 。因此，高頻信號(hào)被衰減掉了。一個(gè)凹陷對(duì)應(yīng)于一條臂。響應(yīng)的階次 n等于臂數(shù)的兩倍再加 1，即 n為一個(gè)奇數(shù)。去掉臂上的電感就不會(huì)產(chǎn)生諧振，因而也不會(huì)在阻帶上產(chǎn)生凹陷。它可被用來組成巴特沃茲、切比雪夫或者貝塞爾響應(yīng)。表 表數(shù)據(jù)的一個(gè)例子。 / ( ) 1 / 2 /R R R V V??c?圖 RLC梯形電路的一般形式。具體地說，對(duì)它的電路特性可分析如下。低頻信號(hào)得以通過，直流增益為 。因此，高頻信號(hào)被衰減掉了。一個(gè)凹陷對(duì)應(yīng)于一條臂。響應(yīng)的階次 n等于臂數(shù)的兩倍再加 1，即 n為一個(gè)奇數(shù)。去掉臂上的電感就不會(huì)產(chǎn)生諧振，因而也不會(huì)在阻帶上產(chǎn)生凹陷。它可被用來組成巴特沃茲、切比雪夫或者貝塞爾響應(yīng)。表 數(shù)據(jù)的一個(gè)例子。 圖 雙端終結(jié)串聯(lián)諧振 RLC梯形電路 / ( ) 1 / 2 /R R R V V??低通濾波器設(shè)計(jì) 因?yàn)閳D ，所以它無法用 GIC來模仿。經(jīng)過變換以后電阻變成了電容，電感變成了電阻，以及電容變成了 D元件。 除了要進(jìn)行 變換，還必須對(duì)原來的梯形電路中歸一化了的元件進(jìn)行去歸一化以獲得要求的截止頻率，然后對(duì)所獲得的值再進(jìn)行阻抗去歸一化以獲得實(shí)際電路的值。 RLC原型電路中元件的值稱為 原值 ，變換后 RCD網(wǎng)絡(luò)中元價(jià)值稱為 新值 ，是需要的截止頻率 kz，是根據(jù)最后電路所要求的阻抗電平，而選擇的一個(gè)適合的阻抗去歸一化因
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